到底下了多少雨

沈越婷

2020年的汛期即将结束，在2020年汛期里，长江三峡水库经历了自2003年建库以来的最大洪峰——75000m3/s。这样一个抽象的数值代表什 么？

假设累计水量需要以最大洪峰排水2h，那么我们来算一算2020年三峡地区究竟下了多少雨。以75000m3/s的速度排水2h，总计排水量为75000×2×3600=5.4×108m3。长江上游干流流域面积约为100万km2，前面计算出的总排水量为5.4×108m2，相当于在平均流域面积上降雨约0.5mm（5.4×108/100/104/106=0.00054m）。也就是说，以三峡大坝建库以来最大洪峰排水2h，相当于在其上游平均有0.5mm的降雨量。

0.5mm的降雨量听起来似乎真的太小了，0.5mm的降雨量算小雨还是大雨呢？我们常说的小雨、大雨，其标准到底是多少？到底什么样的雨是小雨，什么样的雨是大雨呢？

现代气象业务中将降雨分为7个等级，规定在没有蒸发、径流和渗透的条件下，单位面积里24h累计降雨量低于0.1mm时是微量，降雨量在0.1?10mm是小雨，在10?25mm是中雨，在25?50mm是大雨，再往上就是暴雨、大暴雨、特大暴雨。根据这个等级划分，上面提到的0.5mm的降雨量应该算是小雨。

知道了雨量等级的划分，那么我们该如何确定到底下了多少雨呢？实际上，地球上所有的水體表面都存在蒸发现象，例如植被有蒸腾现象，再加上无论地上还是地下到处都有径流，确定一场雨的雨量有很多干扰因素，似乎很困难，具体要怎么去测量呢？

听起来似乎不简单，但目前对于降水量已经实现了自动观测。中国的气象观测业务中常使用称重式和翻斗式雨量计对降水进行自动观测。

称重式雨量计，顾名思义就是对收集到的雨水进行称重，再利用公式计算降水量，它的优点是可以测量无法及时融化的固态降水。

翻斗式雨量计由两个漏斗和三个翻斗组成，它的优点是可以将不同强度的降雨调节为比较均匀的强度，减少强度带来的计量误差。当出现降水时，降水会从上漏斗一直翻到最下面的计数翻斗，计数翻斗的中间有一个磁钢，上面是干簧管，每当磁钢经过一次干簧管，便会产生一个脉冲信号，每个信号代表0.1mm降水。经实验，翻斗式雨量计最大1分钟能翻动75次左右，落到翻斗上是0.8s翻动一次。

大家似乎会比较疑惑，无论是三峡地区的0.5mm，还是翻斗式雨量计的0.8s翻一次，貌似这雨都不大啊，怎么就能有那么大的流量呢？

在实际降雨示意视频中，画面左右两边的降水都是同一天出现在同一个地方的，画面左右两边分别是一前一后2h里的片段，我们能明显看到后面1h的雨更大一些，那么到底有多大呢？经计算，第一个小时下了0.6mm，第二个小时下了8.7mm。如果按第一个小时的降雨量下一整天（24h），会下成中雨;如果按第二个小时的降雨量下一整天（24h），会下成特大暴雨。可实际上那天下了多少雨呢？16.3mm。

其实，现实生活中每一场降雨都是这样，不管是雨前、雨后还是下雨中，天气条件都是不断变化的，雨也在不断变化。而且，除了天气不断变化外，不同地形条件、城市空间计划等多种因素都对排雨有一定影响。这也是为什么同样的降雨强度，对不同的地方来说，有的地方风轻云淡，有的地方却水涝成灾。